Устройство отображения информации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 050380 (21) 2894106/18-2 60181 присоединением заявки М3) Приоритет Государственный комит СССРло делам нзобретеннй и открытий(71) Заявите ОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦ 54 ба Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для отображения измерительной информации от многопредельных датчиков, автоматически (или вручную) выбирающих предел измерения в зависимости от области изменения измеряемой величины, например плотности промывочной жидкости в бурении,и тем саьым обеспечивающие измерение физической величины с повышенной точностью.Известны аналоговые приборы типа Ф 212, реализованные с применением газоразрядных индикаторов тлеющего разряда типа ИН 13 А 1. Однако данные приборы имеют класс точности 4,0 вследствие того, что абсолютная погрешность индикатора ИН 13 А на длине рабочего участка в 100 мм составляет +2 мм. Это сужает область, применения данных высоконадежных приборовдля отображения параметров многих технологических процессов. А повышение разрешающей способности прибора Ф 212 путем применения многошкальности приводит к неудобству считывания информации за счет нагромождения оцифрованных надписей на шкалах и увеличения га ритов прибора.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство отображения информации,содержащее многопозиционный газораэрядный индикатор с подключенной кнему схемой управления, перемещающей светящуюся точку так, что наблюдатель воспринимает перемещение светящейся точки, как сплошную светящуюся линию, длина которой пропорциональна измеряемой величине 2 .Но в силу сложности всего устройства оно имеет невысокую надежность,требует постоянной подстройки и необеспечивает требуемую точностьсчитывания при автоматическом изменении предела измерения в зависимости от области изменения измеряемойвеличины.Цель изобретения - повышение точности считывания при автоматическомрегулировании пределов измерения.указанная цель достигается тем,что устройство отображения информации, содержащее гаэоразрядный индикатор, включающий устройство визуализации измеряемой величины с линей- ЗО ной шкалой и схему управления, свя 883750эанную через усилитель напряженияс преобразователем входного сигнала,снабжено формирователем сигнала предела измерения, один выход которогочерез дешифратор именованных шкальных отметок подключен к блоку цифровых индикаторов, расположенных подискретным отметкам шкалы индикатора, а другой выход через одновибратор связан с ключом, соединенным совходом преобразователя входного сигнала.10На чертеже представлена блок"схема предлагаемого устройства.Устройство содержит Формирователь1 сигнала предела измерения, дешифратор 2 именованных шкальных отметок, одновибратор 3, блок 4 цифровыхиндикаторов, располагаеьых по требуеиюм отметкам шкалы 5 и газораэрядный индикатор б с устройством визуализации.подключенной к нему схемой 7управления, связанной через усилитель8 напряжения и преобразователь 9входного сигнала с ключом 10.Устройство работает следующим образом.25При автоматическом (или ручном)согласовании датчика с выбраннымдиапазоном измерения Формируетсясигнал диапазона для определения фактической цены деления йрибора, адиапазон изменения выходного сиг- ЗОнала датчика остается постояннымво всех диапазонах измерений. Поступление одного из сигналов диапазона позволяет формирователю 1 сиг- .нала предела измерения сформировать З 5по одному иэ выходов импульс блокировки на ключ 10 через одновибратор3 для предогвращения ошибки считывания результата измерения,На время действия, равное длительности импульса блокирования, ключ10 запирается,что иммитирует нулевойуровень входного сигнала измеряемойвеличины, подаваемого на преобразователь 9 входного сигнала соединенного через усилитель 8 напряженияи схему 7 управления с газоразрядныминдикатором. Входной сигнал преобразуется преобразователем 9 в напряжение, которое усиливается усилителем 8 до величины, необходимой длято 1 о, чтобы схема 7 управления обеспечивала в цепи газоразрядного индикатора ток, величина которогострого пропоРциональна длине светящегося столба (светового указателя).По шкале 5, в зависимости от длинысветового указателя, определяетсязначение измеряемой величины Приблокировании ключа 10 длина. светящеГося столба резко падает на началь" 60дую отметку шкалы 5.Одновременно с Формированием импульса блокирования формирователь 1сигнала предела измерения по второму выходу Формирует сигнал данного 65 предела измерения .и выдает его надешифратор 2 именованных шкальныхотметок, который управляет блокомцифровых индикаторов, располагаеияхпо требуемым отметкам шкалы 5.Например, поступил сигнал диапазона измерения плотности от 1,5 до2,0 г/см в этомслучае дешифратор2 именованных шкальных отметок, воз- .действуя на блок 4, зажигает цифровые,индикаторы по требуемым оцифрованнымотметкам шкалы в соответствующейкомбинации. После прекращения действия импульса блокировки ключ 10открывается и действительное значение входного сигнала подается на преобразователь 9 входного сигнала,усиливается усилителем и отображаетсясоответствующей высотой светящегосястолба,При этом цифры отображают информа-.цию в именованных единицах и в полномсоответствии с действительным диапазоном измерения Физической величины, что позволяет избегать различных пересчетов и умножения напостоянные коэффициенты при считыва.нии информация, повысить разрешающую способность устройства для индикации, а также исключить ошибки Ипромахи при считывании информации.Такое решение позволяет путем применения аналого-дискретного отображения измерительной информации получить достаточно высокую разрешающую способность прибора при ограниченной длине рабочего участка газоразрядного индикатора в 100 мм и сокра-. тить габариты прибора за счет исключения многошкальности.Таким образом, информация о плотности бурового раствора представлена в виде цифр. (в именованных единицах) и в виде светящегося столба, длина которого соответствует значению входного сигнала. В этом случае полностью облегчается считывание измерительной информации за счет прямой ассоциации "граница светящегося столба - цифровое значенйе именованной величины", Отсутствие подвижных механических частей гарантирует высокую работоспособность и надежность предложенного устройства,Формула изобретенияУстройство отображения информации, содержащее газоразрядный индикатор, включающий устройство визуализации измеряемой величины с линейной шкалой и схему управления, связанную через усилитель напряжения с преобразователем входного сигнала, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности считывания883750 Составитель В. Гавркшинедактор Г, Волкова Техред А,Бабинец Корректор С, що к Подписноего комитета СССРй и открытийРаушская наб., д. 4/5 иал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,при автоматическом регулированиипределов измерения, оно снабженоформирователем сигнала предела измерения, один выход которого черездешифратор именованных шкальных.от-.меток подключен к блоку цифровыхиндикаторов, расположенных по дискретным отметкам шкалы индикатора,а другой выход через одновибраторсвязан с ключом, соединенным со каэ 10214/66 Тираж 735 ВНИИПИ Государствен по делам иэобрете 113035 р Москвау Ж 3входом преобразователя входного сиг.нала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1Авторское свидетельство СССР М 492785, кл, а 01 й 9/18, 1973. 2Авторское свидетельство СССР 9 373722, кл. 6 06 Г 3/14, 1970 (прототип).